問題
図のように，単相変圧器の二次側に20Ωの抵抗を接続して，一次側に2000Vの電圧を加えたら一次側に1Aの電流が流れた。この時の単相変圧器の二次電圧V2［V］は。
ただし，巻線の抵抗や損失を無視するものとする。
答え
イ．50
ロ．100
ハ．150
ニ．200
『出典：令和3年度第一種電気工事士筆記試験【午後】（問11）』
解説
正解は「ニ．200」です。
この問題のポイントは、変圧器の一次側と二次側の電力は同じについてです。
変圧器の一次側と二次側の電力は同じとなります。これを利用して、二次側の電圧を求めます。
ボルベア
変圧器の一次側と二次側の電力は同じ！
解き方
電力Pを求める
一次側の電圧と電流から電力Pを求めます。
\(P=VI\\~~~=2000\times1\\~~~=2000［W］\)
二次側の電圧を求める
電力Pは下記の式でも求められます。
\(P=\Large{\frac{V^{2}}{R}}\)
これを変形して、二次側の電圧を求めます。
\(V_2=\sqrt{PR}\\~~~~=\sqrt{2000\times{20}}\\~~~~=\sqrt{40000}\\~~~~=200［V］\)
よって二次側電圧は200［V］となります。
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